长安二年（702）十二月十六日，武周开始设置北庭都护府，管辖天山以北的西域地区。贞观十四年（640），唐灭高昌并以此地为西州。随后打败西突厥，又以可汗浮图城为庭州，并置安西都护府于西州。642～648年，唐军先后占领天山南北广大地域，设置了龟兹、疏勒、于阗、碎叶等“安西四镇”。显庆二年（657），唐灭西突厥，控制了整个西域。在碎叶以东置昆陵都护府。垂拱元年（685），武后重新设立昆陵都护府。但由于都护阿史那元庆统御无方，为有效管理天山北麓广大疆域，唐在庭州设立了北庭都护府，最初管辖盐、治等16番州，景云二年（711）升为北庭大都护府，与安西大都护府分管天山北南，镇括天山经北、巴尔喀什湖以南，远至两湖流域的西突厥14姓部落及各番国等地区。